Was sind Untertöne und was können sie in der Musik bewirken?

[Hihatland]

Hi,
mich beschäftigt die ganze Zeit eine Frage.
Ich weiss das Untertöne die Spiegelung der Obertonreihe ist.
Wozu kann ich die Untertöne den in der Musik gebrauchen??
Im unteren Video arbeiten Timbaland und Kanye an Stronger. Kanye ist mit der Kick noch nicht richtig zufrieden, weil er findet das hinter dieser noch nicht genug Power steckt und bittet daher Timbaland um Rat.
Dieser sagt ihm dann was man auch ab Minute 4:55 sehen kann, "Undertones make it pop".
Heist das die Untertöne einer Tonart die Kicks noch tiefer und pressender machen?
Mfg
Thomas


http://www.youtube.com/watch?v=KRnXeDzaZqk

 

[klaus111]

Hi Thomas,

Was sind Untertöne und was können sie in der Musik bewirken

Zunächst einmal können sie leider Verwirrung im Denken bewirken. Sie kommen nämlich in der Musik normalerweise nicht vor, ganz im Gegensatz zu Obertönen, die in jedem natürlichen Ton enthalten sind und für die Klangfarbe sorgen.

...sind die Untertöne (von Glocken- und Gong-Klängen und Transformatorbrummen abgesehen) eine rein mathematisch erdachte Konstruktion und tauchen im Frequenzspektrum eines Tons nicht auf.
http://de.wikipedia.org/wiki/Unterton

Unsere Musik wird i.d.R. von eindimensionalen Schwingern erzeugt (Saiten und Luftsäulen). Diese Schwinger (z.B. Gitarre, Violine, Trompete, Flöte, menschliche Stimme) haben ein harmonisches Obertonspektrum, d.h., die Obertöne schwingen mit einem ganzzahligen Vielfachen der Frequenz eines Grundtons.

Ganz anders sieht es bei zweidimensionalen Schwingern aus, also Platten, Membranen (z.B. Xylophon, Trommeln) oder Glocken.

Diese können in viel komplizierterer Weise schwingen. Chladnische Klangfiguren können die verschiedenartigsten Schwingungsformen sichtbar machen. Die Obertöne von zweidimensionalem Schwingern stehen i.d.R. nicht in einem harmonischen Verhältnis zum Grundton.

Damit wäre wir bei Timbaland mit seiner "Kick" (Bass drum).
Das ist, physikalisch betrachtet, eine zweidimensional schwingende Membran. Diese kann in sehr vielfältiger Weise schwingen, siehe z.B. hier:

http://en.wikipedia.org/wiki/Vibrations_of_a_circular_drum#Animations_of_several_vibration_modes

http://thekimerers.com/brian/music/compensated.shtml

Der Klang einer "Bass drum" setzt sich aus der Summe verschiedener Teiltöne (Grundton plus Obertöne) zusammen; die nicht periodischen (Geräusch-) Anteile lassen wir außer Betracht.

Nun sind nicht alle Teiltöne gleich wichtig. Einige tiefe sind klangbildend und sie können auch grob in einem harmonischen Verhältnis stehen (insbesondere bei Pauken erwünscht).
Darüberhinaus können im Innenohr Kombinationstöne aus den Teiltönen entstehen (Differenz- und Summationstöne).

Wenn Timbaland jetzt von "Untertönen" spricht, so meint er wohl die niederfrequenten Anteile, die sich aus Differenztönen oder dem Grundton ergeben. Letzerer wird z.B. bei Paukern (unkorrekt) als "Unterton" bezeichnet. Er ist dort unerwünscht, weil er nicht in das grob harmonische Raster paßt:

Einige tieffrequente Teiltöne werden sich als "klangbildend" erweisen. Es sind dies

… der Hauptton, dessen Spektraltonhöhe die musikalische Tonhöhe des Paukenklanges definiert,
… die Quinte, deren Bezeichnung besagt, dass ihre Frequenz etwa das Eineinhalbfache derjenigen des Haupttones beträgt und
… die Oktave, deren Bezeichnung vermuten lässt, dass sie etwa die doppelte Frequenz des Haupttones hat.

Frühere Untersuchungen (z.B. Fletcher und Rossing 1998, Fleischer 2005) haben gezeigt, dass die Schwingungsformen des Felles, die diese Teiltöne hervorrufen, neben dem Knotenkreis am Rand (n = 1) mindestens einen Knotendurchmesser (m ≥ 1) aufwiesen. Daneben muss noch der so genannte 01-Ton, der von der ersten rotationssymmetrischen Schwingung (m = 0, n = 1) herrührt, betrachtet werden. Dieser Ton reiht sich nicht in das annähernd harmonische Raster der klangbildenden Teiltöne ein. Pauker bezeichnen ihn, wenn er denn hörbar ist, als "Unterton". Damit sind nun drei klangbildende und ein weiterer Teilton samt den
zugehörigen Schwingungsformen identifiziert. Erstere sind musikalisch nutzbar, letzterer ist unerwünscht.
Helmut Fleischer in: http://www.unibw.de/lrt4/institut/mitarbeiter/hfleischer/heft0208 (S. 3)

Töne im Sinne einer mathematisch konstruierten "Untertonreihe" (spiegelbildlich zur Obertonreihe) lassen sich jedenfalls bei natürlichen Instrumenten nicht nachweisen.

Viele Grüße
Klaus